基于模型設(shè)計(jì)的飛機(jī)裝配檢測(cè)技術(shù)研究

楊鋒 林偉

摘 要 通過(guò)對(duì)基于模型設(shè)計(jì)飛機(jī)裝配檢測(cè)技術(shù)的研究，首先，闡述基于模型設(shè)計(jì)的飛機(jī)裝配檢測(cè)技術(shù)發(fā)展必要性。然后，分析飛機(jī)幾何尺寸數(shù)字化檢測(cè)需求以及飛機(jī)數(shù)字化檢測(cè)設(shè)備應(yīng)用。最后，給出基于模型設(shè)計(jì)的飛機(jī)裝配檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用，其中包括數(shù)字化檢測(cè)輔助結(jié)構(gòu)裝配的應(yīng)用、數(shù)字化檢測(cè)輔助大部件對(duì)接的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞 模型設(shè)計(jì);飛機(jī);裝配檢測(cè)技術(shù)

在如今社會(huì)不斷發(fā)展過(guò)程中，為我國(guó)航空航天事業(yè)的進(jìn)步打下良好基礎(chǔ)。在航空航天事業(yè)的發(fā)展過(guò)程中，飛機(jī)是其中的重要組成部分，飛機(jī)性能良好，并且保證其安全穩(wěn)定運(yùn)行，這樣才能在為人們生活提供保障的同時(shí)，增強(qiáng)我國(guó)在國(guó)際市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)地位。基于模型設(shè)計(jì)，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在我國(guó)的軍民用飛機(jī)生產(chǎn)當(dāng)中，在這一過(guò)程中，要加強(qiáng)對(duì)裝配檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用。所以，本文將針對(duì)基于模型設(shè)計(jì)的飛機(jī)裝配檢測(cè)技術(shù)相應(yīng)內(nèi)容進(jìn)行闡述。

1基于模型設(shè)計(jì)的飛機(jī)裝配檢測(cè)技術(shù)發(fā)展必要性

在我國(guó)軍民用飛機(jī)零部件的制造過(guò)程中，通常情況下會(huì)采取模擬量的形式，對(duì)零部件的形狀以及尺寸大下進(jìn)行傳遞。并且在其中也使用了許多較為復(fù)雜的型架進(jìn)行夾緊操作與定位操作。使得零部件制造過(guò)程中的問(wèn)題以及矛盾，轉(zhuǎn)移到飛機(jī)大部件的對(duì)接狀態(tài)當(dāng)中。在傳統(tǒng)大部件的對(duì)接裝配過(guò)程中，通常情況下會(huì)采取模擬量的傳遞形式，使得對(duì)接裝配的合理性與可靠性得到保障[1]。但是該種方式，已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)社會(huì)的快速發(fā)展。經(jīng)常會(huì)造成裝配誤差問(wèn)題、裝配變形問(wèn)題，種種問(wèn)題的出現(xiàn)，對(duì)于后續(xù)飛機(jī)制造以及飛機(jī)的使用而言都會(huì)產(chǎn)生一定影響。基于此，需要在基于模型設(shè)計(jì)的飛機(jī)制造過(guò)程中，加強(qiáng)對(duì)裝配檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，這樣才能保證各項(xiàng)設(shè)計(jì)工作的順利展開(kāi)。使得飛機(jī)制造以及零部件設(shè)計(jì)的安全性與可靠性得到保障。

2飛機(jī)幾何尺寸數(shù)字化檢測(cè)需求與設(shè)備應(yīng)用分析

2.1 飛機(jī)幾何尺寸數(shù)字化檢測(cè)需求分析

飛機(jī)在實(shí)際裝配過(guò)程中，通常情況下會(huì)將零部件進(jìn)行簡(jiǎn)單裝配，使其成為較為簡(jiǎn)單的組合。接著將較為復(fù)雜的零部件或者鍛件進(jìn)一步裝配，最后將各部分進(jìn)行對(duì)接形成一架完整飛機(jī)。組成飛機(jī)的零部件不僅連接件數(shù)量相對(duì)較多，同時(shí)在外形上也較為復(fù)雜[2]。因此，為使得飛機(jī)制造的精準(zhǔn)度得到保障，需要在設(shè)計(jì)過(guò)程中，加強(qiáng)先進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)以及自動(dòng)鉆鉚技術(shù)的應(yīng)用。同時(shí)，加快對(duì)飛機(jī)數(shù)字化三維檢測(cè)技術(shù)的研究。這樣才能在最大限度地滿(mǎn)足飛機(jī)對(duì)檢測(cè)技術(shù)的需求，使得飛機(jī)制造工作得到保障。

2.2 飛機(jī)數(shù)字化檢測(cè)設(shè)備應(yīng)用分析

數(shù)字化測(cè)量系統(tǒng)因?yàn)樽陨韮?yōu)勢(shì)與作用，被廣泛應(yīng)用在飛機(jī)制造工作中。在整個(gè)數(shù)字化測(cè)量系統(tǒng)中，包含許多內(nèi)容，比如，數(shù)控坐標(biāo)測(cè)量系統(tǒng)、激光自動(dòng)跟蹤儀測(cè)量系統(tǒng)。不同系統(tǒng)的應(yīng)用，為檢測(cè)工作的展開(kāi)打下良好基礎(chǔ)。除此之外，相較于傳統(tǒng)的測(cè)量方式，數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用，具備加強(qiáng)的便捷性與簡(jiǎn)單性。所以，要結(jié)合實(shí)際情況，將激光自動(dòng)跟蹤儀測(cè)量系統(tǒng)以及不同的設(shè)備，應(yīng)用在不同的部件裝配中。

3基于模型設(shè)計(jì)的飛機(jī)裝配檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用

3.1 數(shù)字化檢測(cè)輔助結(jié)構(gòu)裝配的應(yīng)用

很多歐美國(guó)家為使得飛機(jī)裝配質(zhì)量與裝配效率得到保障，通常情況下，會(huì)將自動(dòng)化技術(shù)以及數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用在飛機(jī)裝配過(guò)程中。國(guó)外航空企業(yè)因?yàn)榧夹g(shù)較為先進(jìn)，所以，對(duì)于數(shù)字化檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)較為成熟，無(wú)論是在零部件裝配中，還是在大部件的裝配中，都能夠?qū)?shù)字化檢測(cè)方式進(jìn)行合理利用。比如，美國(guó)波音飛機(jī)制造公司，從1998年就開(kāi)始對(duì)局域GPS輔助裝配進(jìn)行研究，并且將其應(yīng)用在波音747的裝配線(xiàn)當(dāng)中，使得大尺寸結(jié)構(gòu)件的測(cè)量問(wèn)題得到更好解決。通過(guò)對(duì)激光跟蹤儀以及局域GPS的應(yīng)用，可以準(zhǔn)確測(cè)量飛機(jī)大部件具體位置，同時(shí)為飛機(jī)的數(shù)字化裝配打下良好基礎(chǔ)。

3.2 數(shù)字化檢測(cè)輔助大部件對(duì)接的應(yīng)用

在目前飛機(jī)裝配新技術(shù)當(dāng)中，數(shù)字柔性化裝配系得到廣泛應(yīng)用。因?yàn)閿?shù)字柔性化裝配系能夠?qū)a(chǎn)品數(shù)字化定義技術(shù)、數(shù)字化模擬仿真技術(shù)以及其他先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合。比如，美國(guó)的一家飛機(jī)制造公司，將計(jì)算機(jī)輔助電子經(jīng)緯儀應(yīng)用在MD-90的尾端總裝型架，以及對(duì)合型架的安裝中。而美國(guó)波音飛機(jī)制造公司，將計(jì)算機(jī)輔助電子經(jīng)緯儀應(yīng)用在737-700后段裝配中。除此之外，在民機(jī)的研制期間，會(huì)加強(qiáng)對(duì)校準(zhǔn)系統(tǒng)以及自動(dòng)定位系統(tǒng)的應(yīng)用，同時(shí)使用數(shù)字化測(cè)量檢測(cè)設(shè)備，進(jìn)一步強(qiáng)化零部件中測(cè)量點(diǎn)的測(cè)量工作[3]。不僅能夠更好實(shí)現(xiàn)飛機(jī)部件對(duì)接工作，同時(shí)能夠在一定程度為制造企業(yè)節(jié)省更多制造成本。實(shí)際的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期也得到一定的縮短，不需要像傳統(tǒng)開(kāi)發(fā)需要浪費(fèi)許多時(shí)間?？湛凸景l(fā)現(xiàn)類(lèi)似技術(shù)的有數(shù)，使得空客飛機(jī)的研發(fā)時(shí)間，從四年縮短時(shí)兩年半。可以將研制完畢的飛機(jī)，提前投放到市場(chǎng)中，在降低研發(fā)成本的同時(shí)，增強(qiáng)該公司在國(guó)際市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)地位。其中數(shù)字化檢測(cè)技術(shù)，在其中發(fā)揮著不可替代的作用。數(shù)字化檢測(cè)技術(shù)的合理利用，使得裝配工作能夠順利展開(kāi)，保證飛機(jī)的安全性與穩(wěn)定性。

4結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，基于模型設(shè)計(jì)的飛機(jī)裝配檢測(cè)技術(shù)對(duì)于飛機(jī)制造而言具有重要作用。因?yàn)椋瑸楸ＷC飛機(jī)制造工作的順利展開(kāi)，同時(shí)使得飛機(jī)制造的安全性與可靠性得到保障。需要對(duì)飛機(jī)裝配檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行合理利用，掌握其優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)，促進(jìn)我國(guó)飛機(jī)制造行業(yè)的更好發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 李浩敏.基于模型的飛機(jī)系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)綜述[J].民用飛機(jī)設(shè)計(jì)與研究，2017，（3）：17-20.

[2] 孟飆，周飛，王旭東.面向飛機(jī)裝配質(zhì)量數(shù)據(jù)深度分析方法研究[J].科學(xué)技術(shù)與工程，2015，15（34）：235-241.

[3] 黃士偉.飛機(jī)裝配中的檢驗(yàn)方法與大型結(jié)構(gòu)件檢測(cè)的研究分析[J].中國(guó)科技投資，2017，（5）：273.